体积为V、内壁光滑的圆柱形导热气缸顶部有一质量和厚度均可忽略的活塞;气缸内密封有温度为2.4T0、压强为1.2p0的理想气体.p0和T0分别为大气的压强和温度.已知:气体内能U与温度T的关系为U=αT,α为正的常量;容器内气体的所有变化过程都是缓慢的.求(i)气缸内气体与大气达到平衡时的体积V1:(ii)在活塞下降过程中,气缸内气体放出的热量Q .只问第2小题:p0V/2+αT0 为什么不是Q= p0V/2+1.4αT0解析上的第1问说:先体积不变,再压强不变。为什么这个变化过程不是连续的呢?直接用理想气体状态方程不就行了吗?

问题描述:

体积为V、内壁光滑的圆柱形导热气缸顶部有一质量和厚度均可忽略的活塞;气缸内密封有温度为2.4T0、压强为1.2p0的理想气体.p0和T0分别为大气的压强和温度.已知:气体内能U与温度T的关系为U=αT,α为正的常量;容器内气体的所有变化过程都是缓慢的.求
(i)气缸内气体与大气达到平衡时的体积V1:
(ii)在活塞下降过程中,气缸内气体放出的热量Q .
只问第2小题:
p0V/2+αT0
为什么不是Q= p0V/2+1.4αT0
解析上的第1问说:先体积不变,再压强不变。为什么这个变化过程不是连续的呢?直接用理想气体状态方程不就行了吗?

额,我问下,为什么还要加上p0v/2。。。

气体达到平衡的过程分为两步:先等容变化,再等压变化。而第二问活塞下降是第二步等压变化的。所以温度下降是由2T0降到T0的,而不是从一开始的2.4T0变化到T0。至于第一问为什么……我也想问啊……

因为理想气体的前提是“不可压缩”,后面都涉及到了活塞和气缸了,肯定是压缩无疑了

理解,融合,处理。